A seguinte reação representa a neutralização de Ca(OH)2 e HBr.
Ca(OH)2+HBr CaBr2+H2 O
(Dados: MM(Ca)=40 g mol^-1 ; MM(O)=15,999 g mol^-1 ; MM(H)=1,008 g mol^-1; MM(Br)=79,912 g mol^-1)
Determine a massa de brometo de cálcio obtida a partir de 242,73 g de ácido bromídrico.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício de química juntos! A gente tem a reação de neutralização entre hidróxido de cálcio ( Ca(OH)2) e ácido bromídrico ( HBr). Queremos descobrir qual a massa de brometo de cálcio ( CaBr2) que resulta a partir de 242,73 g de ácido bromídrico.
Vamos precisar usar conceitos de estequiometria, que é a parte da química que estuda as relações quantitativas entre os reagentes e produtos em uma reação química. Também vamos usar as massas molares dos elementos e compostos envolvidos para converter entre massa e mol.

Passo 2

Primeiro, vamos dar uma olhada na equação química:
Ca(OH)2 + HBr CaBr2 + H2O
Precisamos verificar se essa equação está balanceada, ou seja, se tem a mesma quantidade de cada tipo de átomo dos dois lados da seta.
Do lado esquerdo:
  • Ca: 1
  • O: 2
  • H: 2 (do OH) + 1 (do HBr) = 3
  • Br: 1
Do lado direito:
  • Ca: 1
  • Br: 2
  • H: 2
  • O: 1
Vemos que não está balanceada. Vamos ajustar os coeficientes para equilibrar a equação.

Passo 3

Vamos balancear a equação. Começamos ajustando os bromos (Br):
Para ter 2 bromos do lado direito ( CaBr2), precisamos de 2 ácidos bromídrico ( HBr):
Ca(OH)2 + 2HBr CaBr2 + 2H2O
Agora, vamos verificar novamente:
Do lado esquerdo:
  • Ca: 1
  • O: 2
  • H: 2 (do OH) + 2 (dos 2HBr) = 4
  • Br: 2
Do lado direito:
  • Ca: 1
  • Br: 2
  • H: 4 (dos 2H2O)
  • O: 2
Agora está tudo equilibrado!

Passo 4

Agora, vamos calcular a massa molar (MM) de cada composto envolvido. A massa molar é a massa de um mol de uma substância.
Já temos os MM dos elementos:
  • MM(Ca) = 40 g/mol
  • MM(O) = 15,999 g/mol
  • MM(H) = 1,008 g/mol
  • MM(Br) = 79,912 g/mol
Vamos calcular o MM dos compostos:
Para HBr:
MM(HBr) = MM(H) + MM(Br) = 1,008 + 79,912 = 80,920 g/mol
Para CaBr2:
MM(CaBr2) = MM(Ca) + 2 times MM(Br) = 40 + 2 times 79,912 = 199,824 g/mol

Passo 5

Agora, vamos calcular quantos mols de HBr temos nos 242,73 g fornecidos. Usamos a fórmula:
Número de mols = MassaMassa molar ú
Então:
Mols de HBr = 242,73 g80,920 g/mol approx 3,0 mol

Passo 6

Com os mols de HBr, vamos usar a relação estequiométrica da equação balanceada para encontrar os mols de CaBr2 produzidos. Da equação balanceada, vemos que:
2HBr 1CaBr2
Então, para cada 2 mols de HBr, obtemos 1 mol de CaBr2:
Mols de CaBr2 = 3,0 mol HBr2 = 1,5 mol

Passo 7

Finalmente, vamos converter os mols de CaBr2 para massa usando a massa molar que calculamos:
Massa = Mols times Massa molar
Então:
Massa de CaBr2 = 1,5 mol times 199,824 g/mol approx 299,74 g

Resposta

A massa de brometo de cálcio ( CaBr2) obtida é aproximadamente 299,74 g.

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